Question

15．回顧實(shí)驗(yàn)和探究：（將下列實(shí)驗(yàn)報告中的空缺部分填寫完整）
（1）探究磁場對電流的作用：

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	在如圖裝置中，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體向右運(yùn)動；改變電流方向，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體將向左運(yùn)動；在此基礎(chǔ)上再對調(diào)磁極，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體將向右運(yùn)動．
應(yīng)用	此現(xiàn)象中，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．據(jù)此制成了電動機(jī)．

（2）探究歐姆定律：

器材	電源、導(dǎo)線、開關(guān)、阻值分別為5Ω、10Ω的兩個定值電阻、電流表、電壓表、滑動變阻器．
電 路 圖	根據(jù)電路圖將實(shí)物連接起來完整
步驟	①保持R=R1=5Ω不變，移動滑動變阻器的滑片，測量并記錄三次電阻R1兩端的電壓U和通過的電流I． ②換接電阻R2=10Ω、重復(fù)步驟1． ③根據(jù)測得的數(shù)據(jù)畫出I-U關(guān)系圖象
表格	R=R1=5Ω      次數(shù) 電壓U/V 電流I/A 1 1.0 0.2 2 2.0 0.4 3 3.0 0.6 R=R2=10Ω 次數(shù) 電壓U/V 電流I/A 1 1.0 0.1 2 2.0 0.2 3 3.0 0.3
圖象		結(jié)論	①導(dǎo)體電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流跟它兩端電壓成正比． ②用電阻R1做實(shí)驗(yàn)的圖象是圖中乙．
		思維程序	整個研究過程經(jīng)歷了：提出問題-建立假說-實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)-得出結(jié)論．

（3）探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素：

實(shí)驗(yàn) 過程	用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)后，向右移動滑片P，發(fā)現(xiàn)電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目減少．
結(jié)論	上述實(shí)驗(yàn)說明：當(dāng)線圈匝數(shù)一定時，電流越大電磁鐵的磁性越強(qiáng)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場受力與哪些因素有關(guān)作答；根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化情況作答；
（2）分別根據(jù)探究電流與電壓的關(guān)系和探究電流與電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊�求確定還需要的器材；
將電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端；
①根據(jù)圖象分析得出結(jié)論；②運(yùn)用圖象法，根據(jù)歐姆定律確定電阻的大��；
根據(jù)所經(jīng)歷的科學(xué)探究的環(huán)節(jié)作答；
（3）本題電磁鐵磁性的強(qiáng)弱輪換為吸引大頭針的數(shù)目多少，利用了轉(zhuǎn)換法；
由圖中滑片移動的方向確定電路中電流的變化，根據(jù)影響影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素作答；
根據(jù)控制變量法，找出不變的量和變化的量，研究磁鐵磁性強(qiáng)弱與變化量之間的關(guān)系．

解答 解：（1）通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與磁場的方向和電流的方向兩個因素有關(guān)．在如圖裝置中，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體向右運(yùn)動；改變電流方向，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體將向左運(yùn)動；
在此基礎(chǔ)上再對調(diào)磁極，即改變了磁場的方向，所以導(dǎo)體將向右運(yùn)動；此現(xiàn)象中，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，據(jù)此制成了電動機(jī)；
（2）探究電流與電壓的關(guān)系時，為得出具有普遍性的結(jié)論，應(yīng)移動滑動變阻器滑片改變定值電阻的電壓，記下對應(yīng)的電流變化，在多次實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)下總結(jié)得出結(jié)論；
探究電流與電阻的關(guān)系時，應(yīng)保持不同電阻兩端電壓不變，也需要滑動變阻器控制不同電阻的電壓不變；
所以還需要的器材為滑動變阻器；
將電壓表并聯(lián)在定值電阻的兩端，如下圖1所示：

①由圖象知，I-U關(guān)系圖象為一直線，說明通過導(dǎo)體的電流與它兩端的電壓成正比；
②在原圖中，作縱軸的平行線交甲乙丙圖線于A、B兩點(diǎn)，如下圖所示，再分別過AB兩點(diǎn)作縱軸的垂線，由此可得，在通過電流相同的情況下，甲的電壓大于乙的電壓，根據(jù)歐姆定律可知，甲的電阻大于乙的電阻，即用電阻R₁做實(shí)驗(yàn)的圖象是圖中的乙；

整個研究過程經(jīng)歷了：提出問題-建立假說-實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)-得出結(jié)論．
（3）閉合開關(guān)后，向右移動滑片P，變阻器連入電路中電阻變大，根據(jù)歐姆定律，電路中的電流減小，對線圈匝數(shù)一定的電磁鐵，當(dāng)電流減小時，磁性也減小，吸引大頭針的數(shù)目減少；
上述實(shí)驗(yàn)說明：當(dāng)線圈匝數(shù)一定時，電流越大，電磁鐵磁性越強(qiáng)．
故答案為：（1）右； 電動機(jī)；
（2）滑動變阻器；如上圖1所示； 正比； 乙； 得出結(jié)論；
（3）減少；線圈匝數(shù)．

點(diǎn)評 本題涉及電學(xué)中的三個實(shí)驗(yàn)，考查磁場對電流的作用、歐姆定律、影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素，在探究中運(yùn)用到控制變量法和轉(zhuǎn)換法，綜合性較強(qiáng)．